1 重庆理工大学 光纤传感与光电检测重庆市重点实验室, 重庆 400054
2 重庆理工大学 重庆市现代光电检测技术与仪器重点实验室, 重庆 400054
针对紫外-可见光谱水质检测系统单个LED光源输出功率低、光束质量差的问题, 提出了一种多束紫外LED光源与光纤合束耦合的结构设计方案。运用ZEMAX光学分析软件开展了仿真设计研究, 针对紫外LED光源与光纤耦合发散角较大的问题, 设计了非球面准直透镜, 准直后发散角为0.403 mrad；针对光束尺寸与光纤的匹配问题, 进行了消色差双分离聚焦耦合透镜的设计。实验结果表明, 合束LED光束汇聚的弥散斑的RMS尺寸为186.412 μm, GEO点尺寸为290.071 μm, 光束中95%以上的能量集中在300 μm以内, 实现了多束LED光源与光纤的高效耦合。
紫外-可见光谱法 多束紫外LED 准直 聚焦 光纤耦合 UV-Vis spectroscopy multi-beam UV LED collimation focusing optical fiber coupling ZEMAX ZEMAX
